隧道機械化施工技術(shù)探討

梁磊

陜西路橋集團(tuán)有限公司 陜西 西安 710000

引言

人們對與公路橋梁工程的使用頻率越來越高，其公路橋梁隧道施工質(zhì)量直接影響到人們使用公路橋梁安全以及其公路橋梁的使用時間長短。為了更好地保證公路橋梁工程施工質(zhì)量，提高使用過程人們的舒適程度，需要重視公路橋梁隧道施工技術(shù)的實際操作，最大限度地提高公路橋梁隧道施工技術(shù)的使用水平，保證公路橋梁隧道施工的安全性，提高公路橋梁工程的車輛通行的舒適性，為建筑施工企業(yè)獲得更多的長遠(yuǎn)利益打下扎實的技術(shù)，促進(jìn)公路橋梁行業(yè)的前進(jìn)穩(wěn)定發(fā)揮。

1 公路隧道施工特征

（1）施工難度和風(fēng)險較大。公路工程施工外在環(huán)境和地質(zhì)條件決定了隧道工程施工的風(fēng)險和難度，施工人員在公路隧道施工中，無法準(zhǔn)確判斷或是預(yù)測隧道工程地質(zhì)變化情況，因而隧道施工過程中存在著極大的難度和風(fēng)險，經(jīng)常發(fā)生塌方事故，加之不容易預(yù)測塌方情況，給隧道工程施工埋下了諸多安全隱患，影響了隧道工程整體施工質(zhì)量的同時，也威脅了施工人員的人身安全。

（2）無法預(yù)見的不安全因素多。公路隧道工程施工中，有很多無法預(yù)見的不安全因素，這主要是因為環(huán)境和地質(zhì)條件所帶來的安全隱患和不良影響。在公路隧道工程施工中，地質(zhì)條件是非常顯著的影響因素，加之其特殊性，在具體的施工過程中會牽扯到周圍巖石、地下水、泥石流的變動，瓦斯層和溶洞也是非常重要的影響因素，倘若無法及時有效地處理上述復(fù)雜的地質(zhì)條件，就會影響工程施工，同時還會為隧道工程施工埋下諸多安全隱患。因此，在隧道施工前，必須要做好檢查工作，預(yù)測和考慮各種不良地質(zhì)狀況，避免安全事故發(fā)生[1]。

（3）施工環(huán)境較為惡劣復(fù)雜。公路隧道施工環(huán)境較為狹小、惡劣，在具體的施工中，工序較為繁多，同時還涉及了支護(hù)、防排水、開挖等技術(shù)以及交叉施工現(xiàn)象，大大增加了隧道的施工難度。另外，在公路隧道工程施工中，經(jīng)常遇到巖石條件較差的地段，影響了隧道工程的施工，且隧道施工環(huán)境大多是半封閉式的，污染較為嚴(yán)重。

2 公路隧道機械化施工技術(shù)

（1）地質(zhì)勘測隧道施工技術(shù)。面對復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境，為推動公路隧道施工順利進(jìn)行，還應(yīng)當(dāng)運用先進(jìn)的施工技術(shù)手段提高施工質(zhì)量，其中地質(zhì)勘測隧道施工技術(shù)是常用的一種手段。復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境本身會對隧道施工造成一定的影響，僅依靠傳統(tǒng)技術(shù)手段已經(jīng)不能滿足施工作業(yè)需求，嚴(yán)重者還會造成不必要的問題發(fā)生，如隧道坍塌、巖石變形或瓦斯爆炸等事故，這將直接危害施工人員的生命財產(chǎn)安全，可借助地質(zhì)勘測施工技術(shù)來提高施工質(zhì)量。施工人員也要結(jié)合實際地貌特點，對施工地質(zhì)情況進(jìn)行進(jìn)一步勘測，運用精密的測量儀器，對地質(zhì)構(gòu)造情況進(jìn)行科學(xué)的預(yù)測，為后續(xù)施工作業(yè)打下良好基礎(chǔ)。施工人員要分析隧道施工實際狀況的可行性，對隧道施工范圍內(nèi)的地質(zhì)情況加以預(yù)測，進(jìn)一步制訂切實可行的隧道施工方案，切實提高公路隧道施工水平，為我國公路發(fā)展提供有力保障[2]。

（2）錨桿施工技術(shù)。施工人員在公路隧道錨桿施工過程中，需要借助巖鑿機在預(yù)設(shè)點上實施操作，并且施工人員在操作前還要做好清潔工作。為規(guī)避巖屑污染錨桿造成錨桿，無法順路有序地開展工作，還要及時清理錨桿上的污染物。從另一個角度來說，干凈衛(wèi)生的孔洞是確保錨桿施工效率的基礎(chǔ)。所以，施工人員要根據(jù)相關(guān)高標(biāo)準(zhǔn)或是隧道施工要求打掃孔洞。隨后，再將事先準(zhǔn)備好的炸藥包放入孔洞，嚴(yán)格控制藥包頂入的力道，最大限度地保障藥包可以在孔內(nèi)固定。

（3）混凝土噴射技術(shù)。第一，在對混凝土進(jìn)行噴射前，需要確保噴射的對象沒有雜質(zhì)，保持清潔。如果混凝土與雜質(zhì)互相混合，就會使其與噴射對象之間的黏結(jié)性降低。噴射對象通常是開挖斷面，保持清潔，也可以使斷面環(huán)節(jié)質(zhì)量得到提高。第二，混凝土的配合比環(huán)節(jié)，在對配合比進(jìn)行設(shè)計時，需要以實際試驗為基礎(chǔ)，選擇外加劑時，需要和混凝土實際配置要求相匹配。混凝土環(huán)節(jié)非常重要，使用符合設(shè)計要求的混凝土，才能夠真正發(fā)揮混凝土的作用。在選擇噴射的具體方法時，除了要根據(jù)整個工程情況進(jìn)行確定，在實際施工時還需要注意變化，不能固定不變，需要按照實際施工情況對其進(jìn)行調(diào)整。第三，進(jìn)行噴射時要注意，應(yīng)連續(xù)噴射，而不是斷斷續(xù)續(xù)噴射。在選擇合適的方法后，還需要選擇高質(zhì)量的噴射機，并做好混凝土的攪拌工作，確保其在斷面內(nèi)均勻分布。

（4）防排水施工技術(shù)。在這一環(huán)節(jié)，可以借助深埋水溝，將可能滲入的水排出隧道外，在進(jìn)行排水設(shè)計時，要考慮水體是否存在可能被凍結(jié)的情況。防水技術(shù)可以在明洞段使用，一般是利用隔水層與防水層，防止水體出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。在變形縫或者施工縫這些可能出現(xiàn)滲漏的位置，要提前預(yù)防，可以設(shè)置橡膠止水帶等，避免滲漏。還要在恰當(dāng)?shù)奈恢蒙显O(shè)置排水管道，以便水可以流出隧道，流入周圍河流或湖泊內(nèi)[3]。

（5）隧道變形控制施工技術(shù)。隧道變形控制施工技術(shù)，是公路隧道施工技術(shù)的一種，特別適用于復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下的施工作業(yè)。公路隧道施工區(qū)域本身就存在著大量的鹽質(zhì)泥巖，鹽質(zhì)泥巖在遇到強烈施工振動作用下容易發(fā)生軟化，引發(fā)施工坍塌等問題，進(jìn)而威脅到施工人員生命安全。施工單位可以運用隧道變形控制技術(shù)，提高公路隧道內(nèi)部炭質(zhì)泥巖的變形能力，進(jìn)一步規(guī)避隧道坍塌等問題的發(fā)生，為施工作業(yè)人員提供一個安全穩(wěn)定的施工環(huán)境，提高公路隧道施工質(zhì)量和效率。此外，為了更好地防止塌方和變形等問題的發(fā)生，施工人員還應(yīng)當(dāng)做好相應(yīng)的預(yù)防措施，進(jìn)一步對相關(guān)隧道施工地段進(jìn)行管理和保護(hù)。

3 結(jié)束語

未來，隨著科技的進(jìn)步，隧道施工機械化是必然趨勢。相對于傳統(tǒng)施工，機械化施工的初期投入相對較大，但隨著人機配合逐漸熟練，各工序銜接緊密后，設(shè)備攤銷成本會逐步降低，且施工效率明顯高于傳統(tǒng)施工。